Prevence opětovné kontaminace při výrobě kojenecké mléčné výživy: procesní membránová čerpadla zajišťují dodržování vysokých hygienických standardů

Pro podporu koncentrátu sušeného mléka je v HOCHDORF nedávno používána hygienická trojčepová membránová čerpadla G3F od zkušeného výrobce čerpadel LEWA. (Zdroj: LEWA GmbH)

G3F má celkem tři speciálně vybrané M9-čerpadlové hlavy určené pro aseptické použití u HOCHDORF. Ty se vyznačují svými PTFE-sandwichovými membránami, které zajišťují vysokou provozní bezpečnost při relativně nízké údržbě. (Zdroj: LEWA GmbH)

Výrobci kojenecké a dětské výživy na bázi mléka musí u svých produktů dbát na nejvyšší čistotnostní standardy, konstantní kvalitu a optimální procesní bezpečnost ve výrobě. Riziko, že hygienicky nevhodné komponenty zařízení mohou kontaminovat finální výrobek, je velké. Proto jsou stanoveny přísné požadavky na hygienu a schválení materiálů používaných ve výrobních zařízeních. Aby tyto požadavky mohli ještě lépe splnit, zavedla společnost HOCHDORF Swiss Nutrition AG – švýcarský výrobce předčasného a pokračovacího mléka – novou hygienicky vhodnou vysokotlakou čerpadlo, které spolehlivě a bezpečně dopravuje vyrobené mléčné koncentráty, přesně dávkuje a dále zpracovává. Na rozdíl od dříve používané pístové pumpy nepotřebuje hermeticky uzavřená membránová čerpadla pístní těsnění, čímž se výrazně snižuje riziko rekontaminace finálního produktu zařízeními. Společnost se rozhodla pro procesní membránové čerpadlo typu Triplex G3F v aseptickém provedení s kolektorem a řešením tlakového snímače od LEWA GmbH. Toto čerpadlo je navrženo pro potřebný tlak k rozprašování koncentrátů ve sprejové věži a navíc se vyznačuje hermeticky uzavřenými membránovými hlavami, velmi výkonným pohonem a nízkou hlučností. Zařízení je od dubna 2017 v bezporuchovém nepřetržitém provozu, riziko rekontaminace bylo výrazně sníženo.

"Vzhledem k vysokým hygienickým požadavkům na výrobu dětské a kojenecké výživy jsou neustále nutné úpravy podle nových právních předpisů," vysvětluje odpovědný vedoucí výroby společnosti HOCHDORF Swiss Nutrition AG. "Je proto zásadní, aby jednotlivé komponenty v našem závodě byly dokonale sladěny, aby byly splněny nejvyšší požadavky na čistotu a zároveň byla zajištěna stálá kvalita produktu. Z tohoto důvodu byly reference společnosti LEWA na podobně hygienicky náročné aplikace důležité při rozhodování o technologii membránových čerpadel." To platí obzvlášť při výrobě speciálního mléčného prášku pro kojence a malé děti. Při výrobě těchto produktů je z plnotučného mléka, které je zhruba 87 procent složeno z vody, odstraňována tekutina. V prvním kroku se za šetrných podmínek vakuového procesu vyrábí mléčný koncentrát, který je velmi kritický z hlediska hygieny. Hotový, koncentrovaný polotovar je následně dopravován do čisté místnosti, kde probíhá finální sušení. Pro tento důležitý krok bylo doposud používáno pístové čerpadlo, které však vzhledem ke svému konstrukčnímu uspořádání a funkci nebylo pro tento účel ideální. "Protože písty čerpadla musely být chlazeny vodou, existovalo vysoké riziko rekontaminace finálního produktu, který v případě kontaminace nelze prodávat a musí být zlikvidován. Proto jsme hledali řešení, které by nevyžadovalo pístní těsnění," dodává vedoucí výroby.

Volba padla na procesní membránové čerpadlo Triplex G3F od zkušeného výrobce čerpadel LEWA. S jeho Triplexovými agregáty má společnost v portfoliu řadu čerpadel, která je speciálně navržena pro vysoké tlaky a průtoky v potravinářském a tukovém průmyslu, takže požadovaný průtok 4 000 l/h při 250 bar nebyl problém. Navíc má G3F celkem tři speciálně vybrané M9 hlavice čerpadel určené pro aseptické použití ve společnosti HOCHDORF. Ty se vyznačují vysokou provozní bezpečností díky PTFE sandwich membránám, které zajišťují vysokou spolehlivost při relativně nízké údržbě. Hermetické utěsnění čerpadla s odpovídajícím systémovým připojením zajišťuje sterilní dopravu produktu. Všechny kapalné kontaktní plochy jsou vyrobeny z vysoce odolné nerezové oceli DIN 1.4571 a jsou podle hygienických požadavků s povrchovou drsností Ra < 0,5 µm. "Na sací i výtlačné straně je kolektorové potrubí, které bylo na přání zákazníka vybaveno tlakovým snímačem v aseptickém provedení," vysvětluje Pietro Pettoruto, vice ředitel LEWA Švýcarsko. "Jak kolektorová trubka, tak i příruby byly navrženy s povrchovou drsností Ra < 0,8 µm pro lepší čistitelnost. Tím je možné podle požadovaného hygienického designu zajistit nejvyšší provozní bezpečnost."

Triplexové pohonné ústrojí jako záruka vysoké výkonnosti

"Základem řady Triplex od LEWA je speciální pohon: díky své robustnosti je vhodný pro různé oblasti v procesním i potravinářském průmyslu," vysvětluje Pettoruto. "Triplexová čerpadla jsou konstruována pro nepřetržitý provoz, aby bylo možné zaručit dlouhodobý, nepřerušovaný a bezporuchový chod." Kryt pohonu je jednolitý a s motorem připojeným vertikálně. Díky tomuto provedení lze minimalizovat počet potřebných komponent, jako jsou ložiska a těsnění. Výsledkem je kompaktní a úsporný design, který odpovídá dostupnému prostoru v závodě.

"Čerpadlo je přímo zařazeno za procesem ohřevu a homogenizace produktové tekutiny," vysvětluje Pettoruto. "Produkt je následně dopravován procesní membránovou pumpou do sprejové věže, kde je formulováno finální kojenecké nebo pokračovací mléčné práško. Kromě dodržování hygienických požadavků představovala další výzvu i přizpůsobení požadovaných cyklů čištění (CIP/SIP) novému G3F čerpadlu – a to při striktním dodržování velmi úzkého časového plánu. Také bylo nutné, aby zaměstnanci, odpovědní za bezporuchový provoz zařízení od okamžiku instalace, byli řádně vyškoleni a připraveni na budoucí údržbu a servisní zásahy. "Ačkoliv byla vyžadována nejvyšší přesnost z hlediska hygieny a byl zde časový tlak, spolupráce všech zúčastněných na projektu probíhala bez problémů," hodnotí společnost HOCHDORF s spokojeností. Zařízení bylo po dokončení projektu v dubnu 2017 uvedeno do provozu a od té doby funguje velmi uspokojivě. Riziko rekontaminace bylo rovněž výrazně sníženo.